仿多巴基木质素-聚氨酯胶粘剂的研究与应用
摘要：介绍与分析木质素、木质素的改性方法、仿生多巴胺以及国内外在水性聚氨酯胶粘剂中的研究现状及主要存在问题等，对其发展方向进行了展望，并对其研究开发动向做了深入的讨论。
关键词：木质素；改性；氧化；氨化；多巴胺；水性聚氨酯胶粘剂
Study and application of dopa-like lignin - polyurethane adhesive
Abstract: Lignin, lignin modification methods, biomimetic dopamine and the research and application status of waterborne polyurethane adhesives at home and abroad as well as the main existing problems were introduced and analyzed. The development trend of lignin was prospected, and the research and development trend of lignin was discussed in depth.
Key words: Lignin; The modification; Oxidation; Ammonification; Dopamine; Waterborne polyurethane adhesive
1 引言
木质素是自然界中最丰富的可再生芳香族聚合物，可制备生物燃料和高附加值化学品。在以石油为基础的现代能源与化工行业中，木质素作为替代原料展现出良好的应用前景。木质素作为目前储量第二大的植物基生物质资源，分子结构中含有多种官能团，如羟基、甲氧基、醚键和苯环等，是合成木材胶粘剂的良好原料。但是木质素并没有在胶粘剂制备方面得到广泛的应用，这其中很重要的原因是木质素的结构复杂，分子中可反应基团的活性较低。未经改性的木质素虽然可以直接与交联剂发生交联反应，但是由于木质素的体型结构使得反应位置和反应可及度有限，所以胶粘剂的性能较差。将木质素进行改性，包括氧化、胺化、羟基化、脱甲基化、生物改性等几个方面，提高可反应基团的活性是利用木质素资源制备木材胶粘剂的有效方法。目前人造板行业中使用的聚氨酯胶黏剂，大多需要使用大量有毒有机溶剂，这会对人体造成危害。因此开发无毒的水性聚氨酯胶黏剂则成为了研究热点。国外水性聚氨酯胶粘剂已经广泛应用于许多领域，而国内仍处于起步阶段。本课题旨在通过胺化和氧化等作用对木质素进行改性，将木质素大分子苯环上的甲氧基转变成酚羟基，醚键适当断裂，并在脂肪链的位置上接枝氨基酸，从而实现在降低木质素分子量的同时，引入含多巴官能团的结构，将木质素的结构仿制成多巴的结构，并将其用于水性聚氨酯胶黏剂。
2 木质素改性方法
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